JP2006105909A - Physical quantity sensor and lead frame used therefor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize miniaturization of a physical quantity sensor in a lead frame used for the physical quantity sensor. <P>SOLUTION: The lead frame 1 is provided which is comprised of stage sections 7 and 9 for placing physical quantity sensor chips 3 and 5, a rectangular frame section 13 formed in frame-like of near rectangular shape of horizontal projection surrounding the stage sections 7 and 9, a metal thin sheet having a plurality of leads 15 and 16 projecting into inner side of the rectangular frame section 13 from each side 13a to 13d of the rectangle-like interior domain S1 partitioned by the rectangular frame section 13 and a connecting section 17 connecting the stage sections 7 and 9 with the rectangular frame section 13, while the connecting section 17 has a deformable torsion 17a section, the void domains S2 to S5 are formed, where the leads 15 and 16 are not deployed on corner sections 13e to 13h of the interior domain S1, the surface of the stage sections 7 and 9 deployed by the physical quantity sensor chips 3 and 5 is formed smaller than the physical quantity sensor chips 3 and 5, and the stage sections 7 and 9 are deployed next to the void domains S2 to S5. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、磁気や重力等の物理量の方位や向きを測定する物理量センサ、およびこれに使用するリードフレームに関する。   The present invention relates to a physical quantity sensor that measures the azimuth and direction of a physical quantity such as magnetism and gravity, and a lead frame used therefor.

近年、携帯電話機等の携帯端末装置には、ユーザの位置情報を表示させるＧＰＳ（Global Positioning System）機能を持つものが登場している。このＧＰＳ機能に加え、地磁気を正確に検出する機能や加速度を検出する機能を持たせることで、ユーザが携帯する携帯端末装置の三次元空間内の方位や向きあるいは移動方向の検知を行うことができる。
上述した機能を携帯端末装置に持たせるためには、磁気センサ、加速度センサ等の物理量センサを携帯端末装置に内蔵させることが必要となる。また、このような物理量センサにより三次元空間での方位や加速度を検知可能とするためには、物理量センサチップの設置面を傾斜させることが必要となる。 2. Description of the Related Art Recently, mobile terminal devices such as mobile phones have appeared that have a GPS (Global Positioning System) function for displaying user position information. In addition to this GPS function, by providing a function for accurately detecting geomagnetism and a function for detecting acceleration, it is possible to detect the azimuth, direction, or movement direction in the three-dimensional space of the mobile terminal device carried by the user. it can.
In order to provide the mobile terminal device with the functions described above, it is necessary to incorporate a physical quantity sensor such as a magnetic sensor or an acceleration sensor in the mobile terminal device. Further, in order to be able to detect the orientation and acceleration in the three-dimensional space by such a physical quantity sensor, it is necessary to incline the installation surface of the physical quantity sensor chip.

ここで、上述した物理量センサは、現在様々なものが提供されており、例えば、その１つとして、磁気を検出すると共に上述したものとは異なり設置面が傾斜しない磁気センサが知られている。この磁気センサは、基板の表面上に載置されて該表面に沿って互いに直交する２方向（Ｘ，Ｙ方向）の外部磁界の磁気成分に対して感応する一方の磁気センサチップ（物理量センサチップ）と、基板の表面上に載置されて該表面に直交する方向（Ｚ方向）の外部磁界の磁気成分に対して感応する他方の磁気センサチップとを有している。
そして、この磁気センサはこれら一対の磁気センサチップにより検出された磁気成分により、地磁気成分を３次元空間内のベクトルとして測定を行っている。 Here, various types of physical quantity sensors described above are currently provided. For example, a magnetic sensor that detects magnetism and does not tilt the installation surface is known as one of them. This magnetic sensor is mounted on the surface of a substrate and is one magnetic sensor chip (physical quantity sensor chip) that is sensitive to magnetic components of external magnetic fields in two directions (X and Y directions) orthogonal to each other along the surface. And the other magnetic sensor chip that is placed on the surface of the substrate and is sensitive to the magnetic component of the external magnetic field in the direction perpendicular to the surface (Z direction).
This magnetic sensor measures the geomagnetic component as a vector in a three-dimensional space using the magnetic component detected by the pair of magnetic sensor chips.

ところが、この磁気センサは、他方の磁気センサチップを基板の表面に対して垂直に立てた状態で載置していたため、厚み（Ｚ方向に対する高さ）が増してしまう不都合がある。したがって、この厚みを極力小さくする意味においても、始めに説明したように設置面が傾斜する物理量センサ（例えば、特許文献１から３参照。）が好適に用いられている。   However, this magnetic sensor has the disadvantage that the thickness (height relative to the Z direction) increases because the other magnetic sensor chip is placed in a state of being perpendicular to the surface of the substrate. Therefore, in order to make the thickness as small as possible, a physical quantity sensor (see, for example, Patent Documents 1 to 3) in which the installation surface is inclined as described above is preferably used.

さらに、この種の物理量センサとして、上記特許文献１に記載されているような加速度センサがある。この片側ビーム構造の加速度センサは、搭載基板に対して予め加速度センサチップ（物理量センサチップ）を傾斜させているため、センサパッケージングを搭載基板の表面上に載置したとしても、傾斜方向に応じた所定軸方向の感度を高く保ち、基板の表面に沿う方向を含む他軸方向の感度を低減することができる。
特開平９−２９２４０８号公報 特開２００２−１５６２０４号公報 特開２００４−１２８４７３号公報 Further, as this type of physical quantity sensor, there is an acceleration sensor as described in Patent Document 1. In this one-side beam structure acceleration sensor, the acceleration sensor chip (physical quantity sensor chip) is inclined in advance with respect to the mounting substrate, so that even if the sensor packaging is placed on the surface of the mounting substrate, it depends on the inclination direction. In addition, the sensitivity in the predetermined axis direction can be kept high, and the sensitivity in the other axis direction including the direction along the surface of the substrate can be reduced.
JP-A-9-292408 JP 2002-156204 A JP 2004-128473 A

しかし、従来の物理量センサでは、物理量センサチップの設置面を傾斜させて配置するためにパッケージングに十分な面積や高さが必要となるため、従来のパッケージングを用いて小型の携帯端末装置内にコンパクトに内蔵することには限界があった。
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、小型化を図ることができる物理量センサ及びこれに用いるリードフレームを提供することを目的としている。 However, in the conventional physical quantity sensor, since the installation surface of the physical quantity sensor chip is inclined and arranged, a sufficient area and height are required for packaging. There was a limit to the compactness of the built-in.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a physical quantity sensor that can be reduced in size and a lead frame used therefor.

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、物理量センサチップを載置するステージ部、該ステージ部を囲む平面視略矩形の枠状に形成された矩形枠部、該矩形枠部によって区画される矩形状の内方領域の各辺から前記矩形枠部の内方側に突出する複数のリード、および前記ステージ部と前記矩形枠部とを連結する連結部を有する金属製薄板からなるリードフレームであって、前記連結部は、変形可能な捻れ部を有し、前記内方領域の角部には、前記リードを配さない不設置領域が形成され、前記物理量センサチップを配する前記ステージ部の表面は、前記物理量センサチップよりも小さく形成され、前記ステージ部は、前記不設置領域に隣接して配されていることを特徴とするリードフレームを提案している。 In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
According to a first aspect of the present invention, there is provided a stage portion on which the physical quantity sensor chip is mounted, a rectangular frame portion formed in a substantially rectangular frame shape surrounding the stage portion, and a rectangular inner portion defined by the rectangular frame portion. A lead frame comprising a plurality of leads projecting inward of the rectangular frame portion from each side of the rectangular region, and a metal thin plate having a connecting portion for connecting the stage portion and the rectangular frame portion, The connecting portion has a deformable twisted portion, a non-installation region where the lead is not arranged is formed at a corner portion of the inner region, and the surface of the stage unit where the physical quantity sensor chip is arranged, A lead frame is proposed, wherein the lead frame is formed smaller than the physical quantity sensor chip, and the stage portion is disposed adjacent to the non-installation area.

この発明に係るリードフレームを利用して物理量センサを製造する際には、はじめに、物理量センサチップをステージ部の表面に配する。ここで、物理量センサチップはステージ部の表面からはみ出して載置されるため、物理量センサチップを同一の辺に設けられた複数のリードのうちの一部とリードフレームの厚さ方向に重ねて配することができると共に、物理量センサチップをステージ部の位置に応じて内方領域の不設置領域に配することができる。
その後、ワイヤボンディングにより物理量センサチップとリードとを電気的に接続させる。ただし、物理量センサチップと厚さ方向に重なるリードは、ワイヤボンディングが困難となるため、上記電気接続に使用されることがない。そして、この電気接続の終了後には、捻れ部を変形させてステージ部及び物理量センサチップを矩形枠部に対して傾斜させる。 When manufacturing a physical quantity sensor using the lead frame according to the present invention, first, a physical quantity sensor chip is arranged on the surface of the stage portion. Here, since the physical quantity sensor chip is mounted so as to protrude from the surface of the stage portion, the physical quantity sensor chip is arranged so as to overlap a part of the plurality of leads provided on the same side in the thickness direction of the lead frame. In addition, the physical quantity sensor chip can be disposed in the non-installation area of the inner area in accordance with the position of the stage unit.
Thereafter, the physical quantity sensor chip and the lead are electrically connected by wire bonding. However, the lead that overlaps the physical quantity sensor chip in the thickness direction is difficult to wire bond, and thus is not used for the electrical connection. After the electrical connection is completed, the twisted portion is deformed to incline the stage portion and the physical quantity sensor chip with respect to the rectangular frame portion.

ここで、不設置領域にかけて配した物理量センサチップを、内方領域の一辺から突出するリードのみに重ねるようにステージ部表面に載置した場合には、内方領域の一辺の中途部近傍にステージ部や物理量センサチップを配する場合と比較して、物理量センサチップと重なるリードの数が減少するため、矩形枠部に対するリードの配置を変えることなく、物理量センサチップと電気接続可能なリードの数を十分に確保することができる。   Here, when the physical quantity sensor chip arranged over the non-installation area is placed on the surface of the stage so as to overlap only the lead protruding from one side of the inner area, the stage is located near the middle of one side of the inner area. The number of leads that can be electrically connected to the physical quantity sensor chip without changing the arrangement of the leads with respect to the rectangular frame portion is reduced compared to the case where the physical quantity sensor chip is arranged. Can be secured sufficiently.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のリードフレームにおいて、前記矩形枠部が、平面視略正方形状に形成され、前記ステージ部が、前記内方領域の同一の一辺に沿って２つ配されていることを特徴とするリードフレームを提案している。
この発明に係るリードフレームによれば、ステージ部を内方領域の同一の一辺に寄せて配することにより、前記一辺に対向する別の一辺側に位置する内方領域が何も配されない余剰領域となるため、この余剰領域に別途物理量センサチップや信号処理ＬＳＩ等を配するためのステージ部を新たに配することができる。 According to a second aspect of the present invention, in the lead frame according to the first aspect, the rectangular frame portion is formed in a substantially square shape in plan view, and the stage portion is formed along the same side of the inner region. We are proposing a lead frame that is characterized by being distributed.
According to the lead frame of the present invention, by arranging the stage portion close to the same side of the inner region, the surplus region where no inner region located on another side facing the one side is disposed. Therefore, it is possible to newly arrange a stage unit for arranging a physical quantity sensor chip, a signal processing LSI, and the like in this surplus area.

請求項３に係る発明は、請求項１に記載のリードフレームにおいて、前記ステージ部が、前記内方領域の対角線上に２つ配されていることを特徴とするリードフレームを提案している。
このリードフレームを利用して樹脂によりステージ部、物理量センサチップ及びリードを一体的にモールドする際には、金型により矩形枠部を挟み込むと共に金型内の樹脂形成空間にステージ部、物理量センサチップ及びリードを配し、樹脂形成空間を樹脂で満たす。ここで、矩形状の内方領域のうち、２つのステージ部の配列方向となる一方の対角線と交差する他方の対角線上に位置する一方の角部から他方の角部側に向けて、前述の樹脂形成空間に溶融した樹脂を流入した際には、流入角部と到達角部との間に傾斜したステージ部や物理量センサチップが位置しないため、これらステージ部や物理量センサチップによって溶融樹脂の流れが妨げられることを防止できる。 The invention according to claim 3 proposes a lead frame according to claim 1, wherein two stage parts are arranged on a diagonal line of the inward region.
When the stage, physical quantity sensor chip and lead are integrally molded with resin using this lead frame, the rectangular frame is sandwiched by the mold and the stage part, physical quantity sensor chip is placed in the resin forming space in the mold. And lead is arranged and the resin formation space is filled with resin. Here, in the rectangular inner region, from one corner located on the other diagonal intersecting with one diagonal in the arrangement direction of the two stage portions toward the other corner, the above-mentioned When molten resin flows into the resin formation space, the inclined stage part and physical quantity sensor chip are not positioned between the inflow corner part and the arrival corner part. Can be prevented.

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリードフレームを用いて、前記ステージ部、前記物理量センサチップ、および複数の前記リードを一体的に固定してなることを特徴とする物理量センサを提案している。
この発明に係る物理量センサによれば、ステージ部の表面からはみ出す物理量センサの一部をリードと重ね合わせることができる。また、物理量センサを不設置領域にかけて配することができるため、リードフレームの大きさや形状を変えることなく、物理量センサチップと電気接続できるリードの数を増やすことが可能となる。 According to a fourth aspect of the present invention, the stage portion, the physical quantity sensor chip, and the plurality of leads are integrally fixed using the lead frame according to any one of the first to third aspects. A physical quantity sensor characterized by
According to the physical quantity sensor of the present invention, a part of the physical quantity sensor that protrudes from the surface of the stage portion can be overlapped with the lead. Further, since the physical quantity sensor can be arranged over the non-installation area, it is possible to increase the number of leads that can be electrically connected to the physical quantity sensor chip without changing the size or shape of the lead frame.

請求項５に係る発明は、平面視略矩形状に形成されたパッケージと、該パッケージの内部に傾斜して固定された平面視略矩形状の物理量センサチップと、前記パッケージによって区画される平面視略矩形の内方領域の各辺から前記パッケージの内方側に突出すると共に、前記パッケージの下面から外方に露出する複数のリードとを備え、前記内方領域の角部には、前記リードを配さない不設置領域が形成され、前記物理量センサチップは、その一辺が前記内方領域の一辺に沿うように、前記不設置領域にかけて前記内方領域の一辺に並べられた前記リードのみに前記パッケージの厚さ方向に重ねて配することを特徴とする物理量センサを提案している。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a package formed in a substantially rectangular shape in plan view, a physical quantity sensor chip in a substantially rectangular shape in plan view fixed to the inside of the package, and a plan view partitioned by the package. A plurality of leads projecting from the respective sides of the substantially rectangular inner region to the inner side of the package and exposed outward from the lower surface of the package; and at the corners of the inner region, the leads The physical quantity sensor chip is formed only on the leads arranged on one side of the inner region over the non-installation region so that one side thereof is along one side of the inner region. A physical quantity sensor is proposed in which the package is arranged in the thickness direction of the package.

この発明に係る物理量センサによれば、物理量センサチップをリードとパッケージの厚さ方向に重ねるため、物理量センサの小型化を図ることができる。
また、物理量センサチップは、不設置領域にかけて内方領域の一辺から突出するリードのみに重ねて配されているため、パッケージに対するリードの配置を変更することなく、物理量センサチップと重なるリードの数を減らすことができる。したがって、物理量センサチップと電気接続可能なリードの数を十分に確保することができる。 According to the physical quantity sensor of the present invention, the physical quantity sensor chip is overlapped in the thickness direction of the lead and the package, so that the physical quantity sensor can be reduced in size.
In addition, since the physical quantity sensor chip is arranged only on the leads protruding from one side of the inner area over the non-installation area, the number of leads overlapping the physical quantity sensor chip can be determined without changing the arrangement of the leads with respect to the package. Can be reduced. Therefore, a sufficient number of leads that can be electrically connected to the physical quantity sensor chip can be secured.

以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、物理量センサチップを同一の辺に設けられた複数のリードのうちの一部とリードフレームの厚さ方向に重ねて配することができるため、物理量センサの小型化を図ることができる。
また、物理量センサチップと電気接続可能なリードの数を十分に確保することができるため、物理量センサチップに対して多くの信号の入出力を行うことが可能となり、高機能な物理量センサの提供が可能となる。そして、矩形枠部に対するリードの配置を変える必要が無くなるため、この高機能な物理量センサを容易かつ安価に製造することができる。 As described above, according to the first aspect of the present invention, the physical quantity sensor chip can be arranged so as to overlap a part of the plurality of leads provided on the same side in the thickness direction of the lead frame. Therefore, the physical quantity sensor can be downsized.
In addition, since a sufficient number of leads that can be electrically connected to the physical quantity sensor chip can be secured, it is possible to input and output many signals to and from the physical quantity sensor chip, thereby providing a highly functional physical quantity sensor. It becomes possible. Since it is not necessary to change the arrangement of the leads with respect to the rectangular frame portion, this highly functional physical quantity sensor can be manufactured easily and inexpensively.

また、請求項２に係る発明によれば、矩形枠部の内方領域の余剰領域に別途ステージ部を新たに配することができるため、矩形枠部の大きさを変えることなく、さらに高機能な物理量センサを提供することが可能となる。   Further, according to the invention according to claim 2, since the stage part can be newly arranged in the surplus area of the inner area of the rectangular frame part, the function can be further enhanced without changing the size of the rectangular frame part. It is possible to provide a simple physical quantity sensor.

また、請求項３に係る発明によれば、ステージ部や物理量センサチップによって溶融樹脂の流れが妨げられることを防止できるため、樹脂形成空間内に樹脂が届かない部分が形成されることを容易に防止できる。特に、一方の角部から樹脂形成空間に流入した樹脂を、一方の角部から最も遠くに位置する他方の角部まで容易に到達させることができる。
また、樹脂形成空間内に流入する樹脂の流れによってステージ部や物理量センサチップが押されて、ステージ部や物理量センサチップの傾斜角度が不意に変化することも防止できるため、ステージ部に配される物理量センサチップの傾斜角度を精度良く設定することが可能となる。 According to the invention of claim 3, since the flow of the molten resin can be prevented from being hindered by the stage portion or the physical quantity sensor chip, it is easy to form a portion where the resin does not reach in the resin forming space. Can be prevented. In particular, the resin that has flowed into the resin forming space from one corner can easily reach the other corner located farthest from the one corner.
In addition, since the stage portion and the physical quantity sensor chip are pushed by the flow of the resin flowing into the resin forming space and the inclination angle of the stage portion and the physical quantity sensor chip can be prevented from changing unexpectedly, the resin is disposed on the stage portion. It becomes possible to set the inclination angle of the physical quantity sensor chip with high accuracy.

また、請求項４に係る発明によれば、物理量センサチップを複数のリードの一部と重ねて配することができるため、さらなる物理量センサの小型化を図ることができる。また、物理量センサチップと電気接続可能なリードの数を増やすことができるため、物理量センサチップに対して多くの信号の入出力を行うことができ、高機能な物理量センサの提供が可能となる。   According to the fourth aspect of the present invention, since the physical quantity sensor chip can be disposed so as to overlap a part of the plurality of leads, the physical quantity sensor can be further reduced in size. Further, since the number of leads that can be electrically connected to the physical quantity sensor chip can be increased, a large number of signals can be input / output to / from the physical quantity sensor chip, and a highly functional physical quantity sensor can be provided.

また、請求項５に係る発明によれば、物理量センサチップをリードとパッケージの厚さ方向に重ねるため、物理量センサの小型化を図ることができる。
また、物理量センサチップと電気接続可能なリードの数を十分に確保することができるため、物理量センサチップに対して多くの信号の入出力を行うことが可能となり、高機能な物理量センサの提供が可能となる。そして、矩形枠部に対するリードの配置を変える必要が無くなるため、この高機能な物理量センサを容易かつ安価に製造することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the physical quantity sensor chip is stacked in the thickness direction of the lead and the package, so that the physical quantity sensor can be reduced in size.
In addition, since a sufficient number of leads that can be electrically connected to the physical quantity sensor chip can be secured, it is possible to input and output many signals to and from the physical quantity sensor chip, thereby providing a highly functional physical quantity sensor. It becomes possible. Since it is not necessary to change the arrangement of the leads with respect to the rectangular frame portion, this highly functional physical quantity sensor can be manufactured easily and inexpensively.

図１から図６は、本発明の第１の実施形態を示しており、この実施の形態に係る磁気センサ（物理量センサ）は、相互に傾斜させた２つの磁気センサチップにより外部磁界の向きと大きさを測定するものであり、薄板状の銅材等からなる金属板にプレス加工及びエッチング加工を施して形成されるリードフレームを用いて製造されるものである。
リードフレーム１は、図１，２に示すように、平面視矩形の板状に形成された磁気センサチップ（物理量センサチップ）３，５を載置する２つのステージ部７，９と、ステージ部７，９を支持するフレーム部１１とを備えており、これらステージ部７，９とフレーム部１１とは一体的に形成されている。フレーム部１１は、ステージ部７，９を囲むように平面視略正方形の枠状に形成された矩形枠部１３と、この矩形枠部１３によって区画される矩形状の内方領域Ｓ１の各辺１３ａ〜１３ｄから直交して内方側に突出する複数のリード１５，１６と、内方領域Ｓ１の各角部１３ｅ〜１３ｈから内方側に突出する連結リード（連結部）１７とからなる。 FIG. 1 to FIG. 6 show a first embodiment of the present invention. A magnetic sensor (physical quantity sensor) according to this embodiment has a direction of an external magnetic field by two magnetic sensor chips inclined with respect to each other. The size is measured, and is manufactured using a lead frame formed by pressing and etching a thin metal plate made of copper or the like.
As shown in FIGS. 1 and 2, the lead frame 1 includes two stage portions 7 and 9 for placing magnetic sensor chips (physical quantity sensor chips) 3 and 5 formed in a rectangular plate shape in plan view, and a stage portion. 7 and 9, and the stage portions 7 and 9 and the frame portion 11 are integrally formed. The frame portion 11 includes a rectangular frame portion 13 formed in a substantially square frame shape so as to surround the stage portions 7 and 9, and each side of the rectangular inner region S <b> 1 partitioned by the rectangular frame portion 13. It consists of a plurality of leads 15 and 16 projecting inward from orthogonally from 13a to 13d, and connecting leads (connecting parts) 17 projecting inward from the respective corners 13e to 13h of the inner region S1.

リード１５，１６は、内方領域Ｓ１の各辺１３ａ〜１３ｄにそれぞれ複数（図示例では７つずつ）設けられており、磁気センサチップ３，５のボンディングパッド（図示せず）と電気的に接続することを目的としたものである。なお、このリード１５，１６は、後述する連結リード１７との干渉を避けるため、内方領域Ｓ１の各辺１３ａ〜１３ｄの中途部のみに配され、各辺１３ａ〜１３ｄの端部には配されない。なお、内方領域Ｓ１の角部１３ｅ〜１３ｈ近傍は、リード１５，１６を配さない不設置領域Ｓ２〜Ｓ５となっている。   A plurality of leads 15 and 16 are provided on each side 13a to 13d of the inner region S1 (seven in the illustrated example), and are electrically connected to bonding pads (not shown) of the magnetic sensor chips 3 and 5. The purpose is to connect. The leads 15 and 16 are arranged only in the middle of the sides 13a to 13d of the inner region S1 and are arranged at the ends of the sides 13a to 13d in order to avoid interference with a connecting lead 17 described later. Not. In addition, the corner | angular part 13e-13h vicinity of inner area | region S1 becomes non-installation area | regions S2-S5 which do not arrange | position lead 15,16.

連結リード１７は、ステージ部７，９を矩形枠部１３に対して固定するための吊りリードであり、連結リード１７の一端部１７ａは、各ステージ部７，９の一端部７ａ，９ａの両端に位置する側端部に連結されている。なお、各ステージ部７，９の側端部は、２つのステージ部７，９を並べる方向に直交する各ステージ部７，９の幅方向の端部を示している。連結リード１７の一端部１７ａは、その側面に凹状の切欠を設けて、連結リード１７の他の部分よりも細く形成されており、各ステージ部７，９を内方領域Ｓ１の相互に平行な２つの辺１３ａ，１３ｃに沿う軸線Ｌ１を中心に揺動させて傾斜させる際に容易に変形できる捻れ部となっている。   The connecting lead 17 is a suspension lead for fixing the stage portions 7 and 9 to the rectangular frame portion 13, and one end portion 17 a of the connecting lead 17 is at both ends of the one end portions 7 a and 9 a of the stage portions 7 and 9. It is connected with the side edge part located in. In addition, the side edge part of each stage part 7 and 9 has shown the edge part of the width direction of each stage part 7 and 9 orthogonal to the direction in which the two stage parts 7 and 9 are arranged. One end portion 17a of the connecting lead 17 is provided with a concave notch on its side surface and is formed to be thinner than the other portions of the connecting lead 17, and the stage portions 7 and 9 are parallel to each other in the inner region S1. This is a twisted portion that can be easily deformed when it is tilted by swinging about the axis L1 along the two sides 13a and 13c.

２つのステージ部７，９は、内方領域Ｓ１の同一の一辺１３ｄに沿って並べて配されている。また、各ステージ部７，９は、リード１５，１６に対して金属製薄板の厚さ方向にずれて位置しており、その表面７ｂ，９ｂにそれぞれ磁気センサチップ３，５を載置するように平面視略矩形状に形成されている。これら２つのステージ部７，９はそれぞれ別の不設置領域Ｓ２，Ｓ５に隣接する位置に配されており、その表面７ｂ，９ｂは磁気センサチップ３，５よりも小さく形成されている。
なお、ステージ部７，９の一端部７ａ，９ａに隣接するリード１５の先端部１５ａから中途部までの表面１５ｂには、フォトエッチング加工により凹状の溝２０が形成されており、リード１５の先端部１５ａの厚さ寸法が、矩形枠部１３側に位置するリード１５の基端部１５ｃよりも薄く形成されている。 The two stage portions 7 and 9 are arranged side by side along the same side 13d of the inner region S1. The stage portions 7 and 9 are positioned with respect to the leads 15 and 16 so as to be shifted in the thickness direction of the metal thin plate, and the magnetic sensor chips 3 and 5 are placed on the surfaces 7b and 9b, respectively. Are formed in a substantially rectangular shape in plan view. These two stage portions 7 and 9 are disposed at positions adjacent to the separate non-installation areas S2 and S5, respectively, and the surfaces 7b and 9b are formed smaller than the magnetic sensor chips 3 and 5, respectively.
A concave groove 20 is formed by photoetching on the surface 15b from the tip 15a to the middle of the lead 15 adjacent to the one end 7a, 9a of the stage 7, 7, and the tip of the lead 15 The thickness dimension of the part 15a is formed thinner than the base end part 15c of the lead 15 located on the rectangular frame part 13 side.

相互に対向するステージ部７，９の他端部７ｃ，９ｃには、ステージ部７，９の裏面７ｄ，９ｄ側に突出する一対の突出片１９，２１がそれぞれ形成されている。これら突出片１９，２１は、ステージ部７，９を傾斜させるためのものであり、一方のステージ部７の突出片１９と他方のステージ部９の突出片２１とは、互いに対向する位置に配されている。なお、各ステージ部７，９を安定して傾斜させるためには、各ステージ部７，９に形成される一対の突出片１９，２１の相互間隔を大きくすることが好ましい。   A pair of projecting pieces 19 and 21 projecting toward the back surfaces 7d and 9d of the stage portions 7 and 9 are formed on the other end portions 7c and 9c of the stage portions 7 and 9 that face each other. These protruding pieces 19 and 21 are for inclining the stage portions 7 and 9, and the protruding piece 19 of one stage portion 7 and the protruding piece 21 of the other stage portion 9 are arranged at positions facing each other. Has been. In addition, in order to incline each stage part 7 and 9 stably, it is preferable to enlarge the mutual space | interval of a pair of protrusion pieces 19 and 21 formed in each stage part 7 and 9. FIG.

また、各ステージ部７，９の傾斜時の傾斜角度を安定させるためには、各ステージ部７，９に形成される一対の突出片１９，２１の、少なくとも先端部の幅を広くすることが望ましい。これにより、各ステージ部７，９の傾斜時に押圧力を受ける前記先端部の面積が広くなるため、応力緩和により突出片１９，２１の変形が防止され、ステージ部７，９の傾斜が安定する。具体的には、一対の突出片１９，２１を、図示される棒状の突出片１９，２１ではなく、より広幅とすればよい。もしくは、各突出片１９，２１の先端部を矩形状に折り曲げても構わない。   Further, in order to stabilize the tilt angle when the stage portions 7 and 9 are tilted, it is necessary to increase the width of at least the tip portions of the pair of projecting pieces 19 and 21 formed on the stage portions 7 and 9. desirable. Thereby, since the area of the said front-end | tip part which receives pressing force when each stage part 7 and 9 inclines becomes large, a deformation | transformation of the protrusion pieces 19 and 21 is prevented by stress relaxation, and the inclination of the stage parts 7 and 9 is stabilized. . Specifically, the pair of protruding pieces 19 and 21 may be wider than the rod-shaped protruding pieces 19 and 21 illustrated. Or you may bend the front-end | tip part of each protrusion piece 19 and 21 in a rectangular shape.

上述した２つのステージ部７，９は、内方領域Ｓ１の同一の一辺３ｄ側に寄せて配されているため、この一辺３ｄに対向する別の一辺３ｂ側に位置する内方領域Ｓ１が余剰領域となる。そして、この余剰領域には、連結リード１７に連結された平面視略矩形状の補助ステージ部２３が形成されている。
この補助ステージ部２３は、図３に示すように、ステージ部７，９と同様に、金属製薄板の厚さ方向にずれて位置しており、前述の軸線Ｌ１に直交する軸線Ｌ２を中心に補助ステージ部２３を揺動させて傾斜させるための捻れ部１７ｂや一対の突出部２５が形成されている。この補助ステージ部２３の表面２３ａには、前述と同様の磁気センサチップや加速度センサチップ、温度センサチップ、信号処理ＬＳＩ等の半導体チップ２７が配され、この半導体チップ２７は、その周囲に配されるリード１６と電気接続するようになっている。 Since the two stage portions 7 and 9 described above are arranged close to the same one side 3d side of the inner region S1, the inner region S1 located on the other one side 3b side facing the one side 3d is redundant. It becomes an area. In this surplus area, an auxiliary stage portion 23 having a substantially rectangular shape in plan view connected to the connecting lead 17 is formed.
As shown in FIG. 3, the auxiliary stage portion 23 is shifted in the thickness direction of the metal thin plate, as in the case of the stage portions 7 and 9, and is centered on the axis L2 orthogonal to the axis L1 described above. A twisted portion 17b and a pair of projecting portions 25 for swinging and tilting the auxiliary stage portion 23 are formed. On the surface 23a of the auxiliary stage portion 23, a semiconductor chip 27 such as a magnetic sensor chip, an acceleration sensor chip, a temperature sensor chip, a signal processing LSI or the like is arranged, and the semiconductor chip 27 is arranged around the semiconductor chip 27. The lead 16 is electrically connected.

次に、上述したリードフレーム１を用いて磁気センサを製造する方法を説明する。
図１〜３に示すように、はじめに、ステージ部７，９及び補助ステージ部２３の表面７ｂ，９ｂ，２３ａに磁気センサチップ３，５及び半導体チップ２７を接着する。この状態において、各磁気センサチップ３，５は、ステージ部７，９の表面７ｂ，９ｂからはみ出しており、その各辺が内方領域Ｓ１の各辺１３ａ〜１３ｄと平行となるように、不設置領域Ｓ２，Ｓ５にかけて配されている。また、各磁気センサチップ３，５は、ステージ部７，９の配列方向に直交する内方領域Ｓ１の一辺１３ａ，１３ｃに配された複数のリード１５，１６のうち、不設置領域Ｓ２，Ｓ５側に位置する複数のリード１５（図示例では４つ）と重なるように配されている。ここで、ステージ部７，９は、ステージ部７，９をフレーム部１１に対して傾斜させる前の状態において、リード１５に対して金属製薄板の厚さ方向にずれて位置しているため、磁気センサチップ３，５がリード１５に接触することはない。
なお、各磁気センサチップ３，５は、前述のフォトエッチング加工により薄く形成されたリード１５の先端部１５ａから中途部に至る領域に配されている。また、各磁気センサチップ３，５は、ステージ部７，９の配列方向に沿って並べられたリード１６と重ならないように配されている。 Next, a method for manufacturing a magnetic sensor using the lead frame 1 described above will be described.
As shown in FIGS. 1 to 3, first, the magnetic sensor chips 3, 5 and the semiconductor chip 27 are bonded to the surfaces 7 b, 9 b, 23 a of the stage portions 7, 9 and the auxiliary stage portion 23. In this state, each of the magnetic sensor chips 3 and 5 protrudes from the surfaces 7b and 9b of the stage portions 7 and 9, and the respective sides are not aligned so as to be parallel to the sides 13a to 13d of the inner region S1. It is arranged over the installation areas S2 and S5. Further, the magnetic sensor chips 3 and 5 are not installed areas S2 and S5 among the plurality of leads 15 and 16 arranged on one side 13a and 13c of the inner area S1 orthogonal to the arrangement direction of the stage portions 7 and 9, respectively. It arrange | positions so that it may overlap with the some lead | read | reed 15 (4 in the example of illustration) located in the side. Here, since the stage portions 7 and 9 are located in a state shifted from the lead 15 in the thickness direction of the metal thin plate in a state before the stage portions 7 and 9 are inclined with respect to the frame portion 11, The magnetic sensor chips 3 and 5 do not contact the lead 15.
Each of the magnetic sensor chips 3 and 5 is disposed in a region extending from the tip 15a to the middle of the lead 15 formed thin by the above-described photoetching process. The magnetic sensor chips 3 and 5 are arranged so as not to overlap the leads 16 arranged in the arrangement direction of the stage portions 7 and 9.

次いで、磁気センサチップ３，５や半導体チップ２７の表面に配されたボンディングパッド（図示せず）と、磁気センサチップ３，５と重ならないリード１６とをワイヤー（図示せず）により電気的に接続する。なお、ワイヤーを配する際には、ステージ部７，９及び補助ステージ部２３を傾斜させる段階において、ワイヤーと磁気センサチップ３，５、半導体チップ２７とのボンディング部分、およびリード１６とのボンディング部分が互いに変化するため、このワイヤーの材質は、曲げやすく柔らかいことが好ましい。   Next, bonding pads (not shown) disposed on the surfaces of the magnetic sensor chips 3 and 5 and the semiconductor chip 27 and the leads 16 that do not overlap the magnetic sensor chips 3 and 5 are electrically connected by wires (not shown). Connecting. When the wires are arranged, the bonding portions between the wires and the magnetic sensor chips 3 and 5 and the semiconductor chip 27 and the bonding portions between the leads 16 are performed at the stage where the stage portions 7 and 9 and the auxiliary stage portion 23 are inclined. Since the wires change from each other, it is preferable that the material of the wire is easy to bend and soft.

次いで、磁気センサチップ３，５、半導体チップ２７、ステージ部７，９、補助ステージ部２３及びリード１５，１６を一体的に固定する樹脂モールド部（パッケージ）を形成する。
すなわち、はじめに、図４に示すように、凹部Ｅ１を有する金型Ｅの表面Ｅ２にリードフレーム１の矩形枠部１３を配する。この際には、矩形枠部１３の内側にあるリード１５，１６、ステージ部７，９、磁気センサチップ３，５、突出片１９，２１は、凹部Ｅ１の上方に配される。また、この状態においては、凹部Ｅ１側から上方側に向けて、磁気センサチップ３，５、ステージ部７，９、突出片１９，２１が順番に配されている。
突出片１９，２１の上方には、平坦面Ｆ１を有する金型Ｆが配されており、前述した金型Ｅと共にリードフレーム１の矩形枠部１３を挟み込むように構成されている。 Next, a resin mold part (package) for integrally fixing the magnetic sensor chips 3 and 5, the semiconductor chip 27, the stage parts 7 and 9, the auxiliary stage part 23, and the leads 15 and 16 is formed.
That is, first, as shown in FIG. 4, the rectangular frame portion 13 of the lead frame 1 is disposed on the surface E2 of the mold E having the recess E1. At this time, the leads 15 and 16, the stage portions 7 and 9, the magnetic sensor chips 3 and 5, and the protruding pieces 19 and 21 inside the rectangular frame portion 13 are arranged above the recess E1. Further, in this state, the magnetic sensor chips 3 and 5, the stage portions 7 and 9, and the projecting pieces 19 and 21 are arranged in order from the concave portion E1 side to the upper side.
A mold F having a flat surface F1 is disposed above the protruding pieces 19 and 21, and is configured to sandwich the rectangular frame portion 13 of the lead frame 1 together with the mold E described above.

そして、図５に示すように、これら一対の金型Ｅ，Ｆにより矩形枠部１３を挟み込んだ際には、金型Ｆの平坦面Ｆ１により各突出片１９，２１が押圧される。この際には、軸線Ｌ１を中心に連結リード１７の一端部１７ａが捻れることになる。また、この際には、リード１５の表面１５ｂに対向する磁気センサチップ３，５の一端部３ａ，５ａが溝２０に入り込む。これにより、ステージ部７，９と共に磁気センサチップ３，５が、矩形枠部１３や平坦面Ｆ１に対して所定の角度で傾斜することになる。
なお、補助ステージ部２３は、ステージ部７，９と同様に金型Ｆの平坦面Ｆ１により突出片２５を押圧することにより、矩形枠部１３や平坦面Ｆ１に対して所定の角度で傾斜することになる。 Then, as shown in FIG. 5, when the rectangular frame portion 13 is sandwiched between the pair of molds E and F, the protruding pieces 19 and 21 are pressed by the flat surface F <b> 1 of the mold F. At this time, the one end portion 17a of the connecting lead 17 is twisted about the axis L1. At this time, the one end portions 3 a and 5 a of the magnetic sensor chips 3 and 5 facing the surface 15 b of the lead 15 enter the groove 20. Thereby, the magnetic sensor chips 3 and 5 together with the stage portions 7 and 9 are inclined at a predetermined angle with respect to the rectangular frame portion 13 and the flat surface F1.
The auxiliary stage portion 23 is inclined at a predetermined angle with respect to the rectangular frame portion 13 and the flat surface F1 by pressing the protruding piece 25 with the flat surface F1 of the mold F in the same manner as the stage portions 7 and 9. It will be.

その後、金型Ｆの平坦面Ｆ１により突出片１９，２１を押圧した状態で、金型Ｅ，Ｆの凹部Ｅ１及び平坦面Ｆ１により画定される樹脂形成空間に溶融樹脂を射出し、磁気センサチップ３，５を樹脂の内部に埋める樹脂モールド部を形成する。これにより、図６〜８に示すように、磁気センサチップ３，５が、相互に傾斜した状態で樹脂モールド部（パッケージ）２９の内部に固定されることになる。なお、ここで用いる樹脂は、樹脂の流動によって磁気センサチップ３，５及び半導体チップ２７の傾斜角度が変化しないように、流動性が高い材質であることが好ましい。
最後に、矩形枠部１３を切り落としてリード１５，１６及び連結リード１７を個々に切り分け、磁気センサ３０の製造が終了する。 Thereafter, in a state where the protruding pieces 19 and 21 are pressed by the flat surface F1 of the mold F, the molten resin is injected into the resin forming space defined by the recesses E1 and the flat surface F1 of the molds E and F, and the magnetic sensor chip. A resin mold portion for filling 3 and 5 in the resin is formed. As a result, as shown in FIGS. 6 to 8, the magnetic sensor chips 3 and 5 are fixed inside the resin mold part (package) 29 in an inclined state. The resin used here is preferably a material having high fluidity so that the inclination angles of the magnetic sensor chips 3 and 5 and the semiconductor chip 27 are not changed by the flow of the resin.
Finally, the rectangular frame portion 13 is cut off, and the leads 15 and 16 and the connecting lead 17 are individually cut, and the manufacture of the magnetic sensor 30 is completed.

以上のように製造された磁気センサ３０の樹脂モールド部２９は、前述した矩形枠部１３と同様の平面視略矩形状に形成されている。リード１５，１６は樹脂モールド部２９によって区画される平面視略矩形の内方領域Ｓ１の各辺２９ｄ〜２９ｇから樹脂モールド部２９の内方側に突出している。ただし、これらリード１５，１６は、内方領域Ｓ１の角部に位置する不設置領域Ｓ２〜Ｓ５には配されていない。
また、磁気センサチップ３，５及び半導体チップ２７を外部に対して電気的に接続するリード１６の裏面１６ａは、樹脂モールド部２９の下面２９ａ側に露出している。このリード１６の一端部は、金属製のワイヤー（図示せず）により磁気センサチップ３，５及び半導体チップ２７と電気的に接続されており、その接続部分は樹脂モールド部２９の内部に埋まっている。 The resin mold part 29 of the magnetic sensor 30 manufactured as described above is formed in a substantially rectangular shape in plan view similar to the rectangular frame part 13 described above. The leads 15, 16 protrude from the sides 29 d to 29 g of the substantially rectangular inner region S <b> 1 defined by the resin mold portion 29 to the inner side of the resin mold portion 29. However, these leads 15 and 16 are not arranged in the non-installation areas S2 to S5 located at the corners of the inner area S1.
Further, the back surface 16 a of the lead 16 that electrically connects the magnetic sensor chips 3, 5 and the semiconductor chip 27 to the outside is exposed to the lower surface 29 a side of the resin mold portion 29. One end of the lead 16 is electrically connected to the magnetic sensor chips 3 and 5 and the semiconductor chip 27 by a metal wire (not shown), and the connecting portion is embedded in the resin mold portion 29. Yes.

磁気センサチップ３，５及び半導体チップ２７は、樹脂モールド部２９の内部に埋まっており、樹脂モールド部２９の下面２９ａに対して傾斜している。また、相互に対向する磁気センサチップ３，５の他端部３ｂ，５ｂが樹脂モールド部２９の上面２９ｃ側に向くと共に、その表面３ｃ，５ｃが相互に鋭角に傾斜している。ここで鋭角とは、ステージ部７の表面７ｂと、ステージ部９の裏面９ｄとのなす角度θを示している。   The magnetic sensor chips 3 and 5 and the semiconductor chip 27 are embedded in the resin mold portion 29 and are inclined with respect to the lower surface 29 a of the resin mold portion 29. Further, the other end portions 3b and 5b of the magnetic sensor chips 3 and 5 facing each other face the upper surface 29c side of the resin mold portion 29, and the surfaces 3c and 5c are inclined at an acute angle. Here, the acute angle indicates an angle θ formed by the front surface 7b of the stage portion 7 and the back surface 9d of the stage portion 9.

磁気センサチップ３は、外部磁界の２方向の磁気成分に対してそれぞれ感応するものであり、これら２つの感応方向は、磁気センサチップ３の表面３ｃに沿って互いに直交する方向（Ａ方向およびＢ方向）となっている。
また、磁気センサチップ５は、外部磁界の２方向の磁気成分に対して感応するものであり、これら２つの感応方向は、磁気センサチップ５の表面５ｃに沿って互いに直交する方向（Ｃ方向およびＤ方向）となっている。
ここで、Ａ，Ｃ方向は軸線Ｌ１と平行な方向で、互いに逆向きとなっている。また、Ｂ，Ｄ方向は軸線Ｌ１に直交する方向で、互いに逆向きとなっている。 The magnetic sensor chip 3 is sensitive to magnetic components in two directions of the external magnetic field, and these two sensitive directions are directions orthogonal to each other along the surface 3c of the magnetic sensor chip 3 (A direction and B). Direction).
The magnetic sensor chip 5 is sensitive to magnetic components in two directions of the external magnetic field, and these two sensitive directions are directions orthogonal to each other along the surface 5c of the magnetic sensor chip 5 (C direction and D direction).
Here, the A and C directions are parallel to the axis L1 and are opposite to each other. The B and D directions are orthogonal to the axis L1 and are opposite to each other.

さらに、表面３ｃに沿ってＡ，Ｂ方向により画定される平面（Ａ−Ｂ平面）と、表面５ｃに沿ってＣ，Ｄ方向により画定される平面（Ｃ−Ｄ平面）とは、互いに鋭角な角度θで交差している。
なお、Ａ−Ｂ平面とＣ−Ｄ平面とがなす角度θは、０°よりも大きく、９０°以下であり、理論上では、０°よりも大きい角度であれば３次元的な地磁気の方位を測定できる。ただし、実際上は２０°以上であることが好ましく、３０°以上であることがさらに好ましい。
この磁気センサ３０は、例えば、図示しない携帯端末装置内の基板に搭載され、この携帯端末装置では、磁気センサ３０により測定した地磁気の方位を携帯端末装置の表示パネルに示すようになっている。 Furthermore, the plane defined by the A and B directions along the surface 3c (A-B plane) and the plane defined by the C and D directions along the surface 5c (C-D plane) are acute to each other. Cross at an angle θ.
Note that the angle θ formed by the AB plane and the CD plane is greater than 0 ° and not greater than 90 °. Theoretically, if the angle is greater than 0 °, the orientation of the three-dimensional geomagnetism Can be measured. However, in practice, the angle is preferably 20 ° or more, and more preferably 30 ° or more.
For example, the magnetic sensor 30 is mounted on a substrate in a portable terminal device (not shown). In this portable terminal device, the geomagnetic direction measured by the magnetic sensor 30 is shown on the display panel of the portable terminal device.

上記のリードフレーム１及び磁気センサ３０によれば、磁気センサチップ３，５をリード１５と重ねて配することができるため、磁気センサ３０の小型化を図ることができる。
また、磁気センサチップ３，５を不設置領域Ｓ２，Ｓ５にかけて内方領域Ｓ１の一辺１３ａ，１３ｃから突出するリード１５のみに重ねて配することができるため、内方領域Ｓ１の一辺１３ａ，１３ｃの中途部近傍にステージ部７，９や磁気センサチップ３，５を配する場合と比較して、磁気センサチップ３，５と重なるリードの数が減少する。したがって、矩形枠部１３に対するリード１５，１６の配置を変えることなく、磁気センサチップ３，５と電気接続可能なリード１６の数を十分に確保することができる。このため、磁気センサチップ３，５に対して多くの信号の入出力を行うことが可能となり、高機能な磁気センサ３０の提供が可能となる。 According to the lead frame 1 and the magnetic sensor 30 described above, since the magnetic sensor chips 3 and 5 can be arranged so as to overlap the leads 15, the magnetic sensor 30 can be reduced in size.
Further, since the magnetic sensor chips 3 and 5 can be arranged so as to overlap only the leads 15 protruding from the sides 13a and 13c of the inner region S1 over the non-installation regions S2 and S5, the sides 13a and 13c of the inner region S1. Compared with the case where the stage portions 7 and 9 and the magnetic sensor chips 3 and 5 are arranged near the middle portion, the number of leads overlapping the magnetic sensor chips 3 and 5 is reduced. Therefore, a sufficient number of leads 16 that can be electrically connected to the magnetic sensor chips 3 and 5 can be secured without changing the arrangement of the leads 15 and 16 with respect to the rectangular frame portion 13. For this reason, it is possible to input and output many signals to the magnetic sensor chips 3 and 5, and it is possible to provide a highly functional magnetic sensor 30.

さらに、矩形枠部１３に対するリード１５，１６の配置を変える必要が無くなるため、高機能な磁気センサ３０を容易かつ安価に製造することができる。
また、２つのステージ部７，９や磁気センサチップ３，５を内方領域Ｓ１の同一の一辺１３ｄ，２９ｇに寄せて配することにより、矩形枠部１３の内方領域Ｓ１の余剰領域に別途補助ステージ部２３や半導体チップ２７を新たに配することができるため、矩形枠部１３や樹脂モールド部２９の大きさを変えることなく、さらに高機能な磁気センサ３０を提供することが可能となる。 Furthermore, since it is not necessary to change the arrangement of the leads 15 and 16 with respect to the rectangular frame portion 13, the highly functional magnetic sensor 30 can be manufactured easily and inexpensively.
Further, the two stage portions 7 and 9 and the magnetic sensor chips 3 and 5 are arranged close to the same side 13d and 29g of the inner region S1, so that the extra region in the inner region S1 of the rectangular frame portion 13 is separately provided. Since the auxiliary stage part 23 and the semiconductor chip 27 can be newly arranged, it is possible to provide a more sophisticated magnetic sensor 30 without changing the size of the rectangular frame part 13 and the resin mold part 29. .

また、傾斜した磁気センサチップ３，５は、リード１５の表面１５ｂに形成された溝２０に入り込ませることができるため、リード１５に対して金属製薄板の厚さ方向にステージ部７，９をずらす長さを伸ばすことなく、磁気センサチップ３，５とリード１５との干渉を防いで、磁気センサチップ３，５をフレーム部１１に対して大きく傾斜させることができる。したがって、磁気センサ３０の薄型化を図ることもできる。   Further, since the inclined magnetic sensor chips 3 and 5 can enter the grooves 20 formed on the surface 15 b of the lead 15, the stage portions 7 and 9 are arranged in the thickness direction of the metal thin plate with respect to the lead 15. The magnetic sensor chips 3 and 5 can be largely tilted with respect to the frame portion 11 by preventing the interference between the magnetic sensor chips 3 and 5 and the lead 15 without increasing the shifting length. Therefore, the magnetic sensor 30 can be thinned.

なお、上記の実施の形態において、補助ステージ部２３には突出片２５が設けられるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも樹脂モールド部２９を形成する前に補助ステージ部２３をフレーム部１１に対して傾斜させればよい。
また、補助ステージ部２３は、２つのステージ部７，９と同様に、フレーム部１１に対して傾斜させるとしたが、半導体チップ２７が温度センサチップや信号処理ＬＳＩである場合には補助ステージ部２３を傾斜させる必要がないため、連結リード１７の一端部１７ａに捻れ部を形成する必要はない。 In the above-described embodiment, the protruding piece 25 is provided on the auxiliary stage portion 23. However, the present invention is not limited to this, and at least before the resin mold portion 29 is formed, the auxiliary stage portion 23 is attached to the frame portion 11. Can be inclined with respect to.
Further, the auxiliary stage unit 23 is inclined with respect to the frame unit 11 like the two stage units 7 and 9, but when the semiconductor chip 27 is a temperature sensor chip or a signal processing LSI, the auxiliary stage unit Since it is not necessary to incline 23, it is not necessary to form a twisted portion at one end portion 17 a of the connecting lead 17.

次に、本発明による第２の実施形態について図９を参照して説明する。なお、この第２の実施形態に係るリードフレーム及び磁気センサは、第１の実施形態とフレーム部に対するステージ部や磁気センサチップの位置について異なっている。ここでは、ステージ部及び磁気センサチップの配置のみについて説明し、リードフレーム１や磁気センサ３０の構成要素と同一の部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
すなわち、この実施形態に係るリードフレーム３１や磁気センサ（図示せず）においては、平面視略矩形状に形成された２つのステージ部７，９及び磁気センサチップ３，５が、内方領域Ｓ１の対角線Ｌ３上に並べて配されている。そして、各ステージ部７，９は、対角線Ｌ３上に位置するリード１５，１６の不設置領域Ｓ２，Ｓ４に隣接して配されている。 Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. The lead frame and the magnetic sensor according to the second embodiment are different from those of the first embodiment in the positions of the stage unit and the magnetic sensor chip with respect to the frame unit. Here, only the arrangement of the stage unit and the magnetic sensor chip will be described, and the same components as those of the lead frame 1 and the magnetic sensor 30 will be denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
That is, in the lead frame 31 and the magnetic sensor (not shown) according to this embodiment, the two stage portions 7 and 9 and the magnetic sensor chips 3 and 5 formed in a substantially rectangular shape in plan view are formed in the inner region S1. Are arranged side by side on the diagonal line L3. And each stage part 7 and 9 is distribute | arranged adjacent to the installation area | region S2, S4 of the lead | read | reeds 15 and 16 located on the diagonal L3.

このリードフレーム３１を用いて磁気センサを製造する際には、第１の実施形態と同様の金型により矩形枠部１３を挟み込んだ状態で、金型Ｅ，Ｆの凹部Ｅ１及び平坦面Ｆ１により画定される樹脂形成空間に溶融樹脂を射出し、磁気センサチップ３，５を樹脂の内部に埋める樹脂モールド部２９を形成する。この溶融樹脂は、矩形状の内方領域Ｓ１のうち、一方の対角線Ｌ３と交差する他方の対角線Ｌ４上に位置する矩形枠部１３の一方の角部１３ｈ側に設けられたゲートＭから射出され、この一方の角部１３ｈの対角に位置する他方の角部１３ｆ側に向けて流れる。
なお、上述した樹脂形成空間は、樹脂モールド部２９により画定される内方領域Ｓ１に相当している。 When a magnetic sensor is manufactured using the lead frame 31, the recesses E1 and the flat surface F1 of the molds E and F are used with the rectangular frame part 13 sandwiched between the same molds as in the first embodiment. A molten resin is injected into the defined resin formation space to form a resin mold portion 29 that fills the magnetic sensor chips 3 and 5 inside the resin. This molten resin is injected from a gate M provided on the one corner 13h side of the rectangular frame 13 located on the other diagonal L4 intersecting one diagonal L3 in the rectangular inner region S1. Then, the air flows toward the other corner 13f located on the opposite side of the one corner 13h.
The resin forming space described above corresponds to the inner region S1 defined by the resin mold portion 29.

上記のリードフレーム３１及び磁気センサによれば、第１の実施形態と同様に、磁気センサの小型化を図ることができると共に、高機能な磁気センサを容易かつ安価に製造することができる。
また、一方の角部１３ｈと他方の角部１３ｆとの間に傾斜したステージ部７，９や物理量センサチップ３，５が位置しないため、樹脂モールド部２９を形成する際に、ステージ部７，９や物理量センサチップ３，５によって溶融樹脂の流れが妨げられることを防止できる。したがって、樹脂形成空間内に樹脂が届かない部分が形成されることを容易に防止できる。特に、ゲートＭから樹脂形成空間に流入した樹脂を、ゲートＭから最も遠くに位置する他方の角部Ｌ４まで容易に到達させることができる。
さらに、樹脂形成空間内に流入する樹脂の流れによってステージ部７，９や物理量センサチップ３，５が押されて、ステージ部７，９や物理量センサチップ３，５の傾斜角度が不意に変化することも防止できるため、ステージ部７，９に配される物理量センサチップ３，５の傾斜角度を精度良く設定することが可能となる。 According to the lead frame 31 and the magnetic sensor described above, similarly to the first embodiment, the magnetic sensor can be reduced in size, and a highly functional magnetic sensor can be easily and inexpensively manufactured.
In addition, since the stage portions 7 and 9 and the physical quantity sensor chips 3 and 5 that are inclined between the one corner portion 13h and the other corner portion 13f are not positioned, when the resin mold portion 29 is formed, 9 and the physical quantity sensor chips 3 and 5 can prevent the flow of the molten resin from being obstructed. Therefore, it is possible to easily prevent a portion where the resin does not reach in the resin forming space. In particular, the resin that has flowed into the resin formation space from the gate M can easily reach the other corner L4 located farthest from the gate M.
Further, the stage portions 7 and 9 and the physical quantity sensor chips 3 and 5 are pushed by the flow of the resin flowing into the resin forming space, and the inclination angles of the stage portions 7 and 9 and the physical quantity sensor chips 3 and 5 change unexpectedly. Since this can also be prevented, the inclination angle of the physical quantity sensor chips 3 and 5 arranged on the stage portions 7 and 9 can be set with high accuracy.

なお、上述した第１，第２の実施形態において、連結リード１７の捻れ部は、ステージ部７，９の一端部７ａ，９ａ側に連結されるとしたが、これに限ることはなく、一端部７ａ，９ａよりも突出片１９，２１側にずらした位置に配するとしてもよい。すなわち、ステージ部７，９を回転させる軸線Ｌ１をステージ部７，９の一端部７ａ，９ａ側から突出片１９，２１側にずらしても構わない。
さらに、各ステージ部７，９には一対の突出片１９，２１が形成されるとしたが、これに限ることはなく、各ステージ部７，９に対して突出片を１つだけ形成し、この突出片をステージ部７，９の幅寸法の半分から同等程度の広幅に形成するとしてもよい。この構成においても、各ステージ部７，９の傾斜時に押圧力を受ける突出片の先端部の面積が広くなるため、応力緩和により突出片の変形が防止され、ステージ部７，９の傾斜角度を安定させることができる。 In the first and second embodiments described above, the twisted portion of the connecting lead 17 is connected to the one end portions 7a and 9a of the stage portions 7 and 9, but the present invention is not limited to this. You may arrange | position to the position shifted to the protrusion pieces 19 and 21 side rather than the parts 7a and 9a. That is, the axis L1 for rotating the stage portions 7 and 9 may be shifted from the one end portions 7a and 9a side of the stage portions 7 and 9 to the protruding pieces 19 and 21 side.
Furthermore, although a pair of protruding pieces 19 and 21 are formed on each stage portion 7 and 9, the present invention is not limited to this, and only one protruding piece is formed on each stage portion 7 and 9, The protruding piece may be formed to have a width that is approximately the same as half the width of the stage portions 7 and 9. Also in this configuration, since the area of the tip of the protruding piece that receives the pressing force when the stage portions 7 and 9 are inclined is widened, deformation of the protruding pieces is prevented by stress relaxation, and the inclination angle of the stage portions 7 and 9 is increased. It can be stabilized.

また、突出片１９，２１は、相互に対向するステージ部７，９の他端部７ｃ，９ｃに形成されるとしたが、これに限ることはなく、少なくともステージ部７，９の裏面７ｄ，９ｄ側に突出していればよい。
さらに、ステージ部７，９は、突出片１９，２１を利用して傾斜させるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも樹脂モールド部２９を形成する前に２つの磁気センサチップ３，５が相互に傾斜していればよい。 Further, the protruding pieces 19 and 21 are formed on the other end portions 7c and 9c of the stage portions 7 and 9 facing each other, but the present invention is not limited to this, and at least the back surfaces 7d and 7d of the stage portions 7 and 9 are provided. What is necessary is just to protrude to the 9d side.
Further, the stage portions 7 and 9 are inclined using the protruding pieces 19 and 21, but the present invention is not limited to this, and at least the two magnetic sensor chips 3 and 5 are formed before the resin mold portion 29 is formed. It suffices if they are inclined with respect to each other.

また、ステージ部７，９は、平面視略矩形に形成されるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも磁気センサチップ３，５が表面７ｂ，９ｂに接着可能に形成されていればよい。すなわち、ステージ部７，９は、例えば、平面視で円形、楕円形に形成されるとしてもよいし、厚さ方向に貫通する穴を設けたものや、網目状に形成したものとしても構わない。
さらに、樹脂モールド部２９によって、磁気センサチップ３，５、ステージ部７，９及びリード１５，１６を一体的に固定するとしたが、これに限ることはなく、例えば、パッケージとしての箱体の内部に磁気センサチップ３，５、ステージ部７，９及びリード１５，１６を収納し、これらを一体的に固定するとしても構わない。 The stage portions 7 and 9 are formed in a substantially rectangular shape in plan view. However, the present invention is not limited to this, and it is sufficient that at least the magnetic sensor chips 3 and 5 are formed so as to be capable of bonding to the surfaces 7b and 9b. . That is, the stage portions 7 and 9 may be formed in, for example, a circle or an ellipse in a plan view, or may be provided with a hole penetrating in the thickness direction or formed in a mesh shape. .
Furthermore, the magnetic sensor chips 3 and 5, the stage portions 7 and 9, and the leads 15 and 16 are integrally fixed by the resin mold portion 29, but the present invention is not limited to this. For example, the inside of a box as a package The magnetic sensor chips 3 and 5, the stage portions 7 and 9, and the leads 15 and 16 may be housed and fixed together.

また、本発明の実施形態では、互いに平行な軸線Ｌ１を中心に２つの磁気センサチップ３，５をそれぞれ傾斜させていたが、これに限ることはなく、例えば、樹脂モールド部２９の下面２９ａに沿って相互に直交する軸線を中心に２つの磁気センサチップ３，５をそれぞれ傾斜させるとしても構わない。この場合には、相互に直交する２つの磁気センサチップ３，５の２つの感応方向（例えば、図６におけるＡ，Ｄ方向）を樹脂モールド部２９の下面２９ａに沿う方向とすることができるため、下面２９ａに沿う磁気を精度よく測定することができる。
さらに、本発明の実施形態では、３次元空間内の磁気方向を検出する磁気センサに適用して説明したが、これに限ることはなく、少なくとも３元空間内の方位や向きを測定する物理量センサであればよい。ここで物理量センサは、例えば、磁気センサチップの代わりに加速度の大きさや方向を検出する加速度センサチップを搭載した加速度センサであってもよい。 In the embodiment of the present invention, the two magnetic sensor chips 3 and 5 are inclined with respect to the axis L1 parallel to each other. However, the present invention is not limited to this, for example, on the lower surface 29a of the resin mold portion 29. The two magnetic sensor chips 3 and 5 may be inclined with respect to the axes orthogonal to each other. In this case, since the two sensitive directions (for example, the A and D directions in FIG. 6) of the two magnetic sensor chips 3 and 5 orthogonal to each other can be set along the lower surface 29a of the resin mold portion 29. The magnetism along the lower surface 29a can be accurately measured.
Furthermore, in the embodiment of the present invention, the description is applied to a magnetic sensor that detects a magnetic direction in a three-dimensional space. However, the present invention is not limited to this, and a physical quantity sensor that measures at least the azimuth and orientation in a three-dimensional space If it is. Here, the physical quantity sensor may be, for example, an acceleration sensor equipped with an acceleration sensor chip that detects the magnitude and direction of acceleration instead of the magnetic sensor chip.

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.

本発明の第１の実施形態に係るリードフレームに磁気センサチップを搭載した状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which mounted the magnetic sensor chip in the lead frame which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図１のＧ−Ｇ矢視断面図である。It is GG arrow sectional drawing of FIG. 図１のＨ−Ｈ矢視断面図である。It is HH arrow sectional drawing of FIG. 図１のリードフレームにおいて、ステージ部を傾斜させる方法を示す側断面図である。FIG. 2 is a side sectional view showing a method for inclining a stage portion in the lead frame of FIG. 1. 図１のリードフレームにおいて、ステージ部を傾斜させる方法を示す側断面図である。FIG. 2 is a side sectional view showing a method for inclining a stage portion in the lead frame of FIG. 1. 図１のリードフレームを用いて製造される磁気センサを示す平面図である。It is a top view which shows the magnetic sensor manufactured using the lead frame of FIG. 図６のＩ−Ｉ矢視断面図である。It is II sectional view taken on the line of FIG. 図６のＪ−Ｊ矢視断面図である。It is JJ arrow sectional drawing of FIG. この発明の第２の実施形態に係るリードフレームに磁気センサチップを搭載した状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which mounted the magnetic sensor chip in the lead frame which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１，３１・・・リードフレーム、３，５・・・磁気センサチップ（物理量センサチップ）、７，９・・・ステージ部、７ｂ，９ｂ・・・表面、１３・・・矩形枠部、１３ａ〜１３ｄ，２９ｄ〜２９ｇ・・・辺、１３ｅ〜１３ｈ・・・角部、１５，１６・・・リード、１７・・・連結リード（連結部）、１７ａ・・・一端部（捻れ部）、２９・・・樹脂モールド部（パッケージ）、３０・・・磁気センサ（物理量センサ）、Ｅ，Ｆ・・・金型、Ｌ１，Ｌ２・・・軸線、Ｌ３・・・対角線、Ｓ１・・・内方領域、Ｓ２〜Ｓ５・・・不設置領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,31 ... Lead frame, 3, 5 ... Magnetic sensor chip (physical quantity sensor chip), 7, 9 ... Stage part, 7b, 9b ... Surface, 13 ... Rectangular frame part, 13a ~ 13d, 29d ~ 29g ... side, 13e ~ 13h ... corner, 15, 16 ... lead, 17 ... connecting lead (connecting part), 17a ... one end (twisted part), 29 ... Resin mold part (package), 30 ... Magnetic sensor (physical quantity sensor), E, F ... Mold, L1, L2 ... Axis, L3 ... Diagonal, S1 ... Inside Area, S2-S5 ... non-installation area

Claims (5)

物理量センサチップを載置するステージ部、該ステージ部を囲む平面視略矩形の枠状に形成された矩形枠部、該矩形枠部によって区画される矩形状の内方領域の各辺から前記矩形枠部の内方側に突出する複数のリード、および前記ステージ部と前記矩形枠部とを連結する連結部を有する金属製薄板からなるリードフレームであって、
前記連結部は、変形可能な捻れ部を有し、
前記内方領域の角部には、前記リードを配さない不設置領域が形成され、
前記物理量センサチップを配する前記ステージ部の表面は、前記物理量センサチップよりも小さく形成され、
前記ステージ部は、前記不設置領域に隣接して配されていることを特徴とするリードフレーム。 A stage part on which a physical quantity sensor chip is placed, a rectangular frame part formed in a substantially rectangular frame shape surrounding the stage part, and the rectangular shape from each side of a rectangular inner region partitioned by the rectangular frame part A lead frame comprising a plurality of leads protruding inward of the frame portion, and a metal thin plate having a connecting portion for connecting the stage portion and the rectangular frame portion;
The connecting portion has a deformable twisted portion,
In the corner portion of the inward region, a non-installation region where the lead is not arranged is formed,
The surface of the stage portion on which the physical quantity sensor chip is arranged is formed smaller than the physical quantity sensor chip,
The lead frame is characterized in that the stage portion is arranged adjacent to the non-installation area. 前記矩形枠部が、平面視略正方形状に形成され、
前記ステージ部が、前記内方領域の同一の一辺に沿って２つ配されていることを特徴とする請求項１に記載のリードフレーム。 The rectangular frame portion is formed in a substantially square shape in plan view,
The lead frame according to claim 1, wherein two stage portions are arranged along the same side of the inner region. 前記ステージ部が、前記内方領域の対角線上に２つ配されていることを特徴とする請求項１に記載のリードフレーム。   The lead frame according to claim 1, wherein two stage portions are arranged on a diagonal line of the inner region. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のリードフレームを用いて、前記ステージ部、前記物理量センサチップ、および複数の前記リードを一体的に固定してなることを特徴とする物理量センサ。   A physical quantity sensor comprising: the lead frame according to any one of claims 1 to 3; and the stage portion, the physical quantity sensor chip, and a plurality of the leads are fixed integrally. . 平面視略矩形状に形成されたパッケージと、該パッケージの内部に傾斜して固定された平面視略矩形状の物理量センサチップと、前記パッケージによって区画される平面視略矩形の内方領域の各辺から前記パッケージの内方側に突出すると共に、前記パッケージの下面から外方に露出する複数のリードとを備え、
前記内方領域の角部には、前記リードを配さない不設置領域が形成され、
前記物理量センサチップは、その一辺が前記内方領域の一辺に沿うように、前記不設置領域にかけて前記内方領域の一辺に並べられた前記リードのみに前記パッケージの厚さ方向に重ねて配することを特徴とする物理量センサ。
Each of a package formed in a substantially rectangular shape in plan view, a physical quantity sensor chip in a substantially rectangular shape in plan view that is inclined and fixed inside the package, and an inner region of the substantially rectangular shape in plan view partitioned by the package A plurality of leads protruding outward from the side of the package and exposed outward from the lower surface of the package;
In the corner portion of the inward region, a non-installation region where the lead is not arranged is formed,
The physical quantity sensor chip is arranged so as to overlap in the thickness direction of the package only on the leads arranged on one side of the inner region over the non-installation region so that one side thereof is along one side of the inner region. A physical quantity sensor characterized by that.
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